Kẽm (Zn) là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển của động thực vật và con người. Đối với thực vật, lượng kẽm đóng vai trò quan trọng như một chất xúc tác trong quá trình quang hóa, xúc tác hoạt động của các enzym trong mô của tế bào. Vi lượng kẽm được cung cấp đầy đủ sẽ kích thích sự tăng trưởng và nâng cao năng suất cây trồng. Đối với con người và động vật, kẽm cũng có vai trò đặc biệt quan trọng, thiếu hụt kẽm có thể gây ra một số bệnh làm cơ thể phát triển không bình thường. Trong những năm gần đây, việc xác định hàm lượng nguyên tố vi lượng, trong đó có kẽm, trong đối tượng phân tích là rau xanh nhận được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trong nước cũng như quốc tế bởi vì rau xanh là một nguồn thực phẩm có vai trò rất quan trọng đối với con người. Tuy nhiên, do thói quen canh tác, lạm dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, quy trình chăm bón chưa thật sự khoa học đã để lại một hậu quả đáng lo ngại là không những có sự tồn dư của các hóa chất độc hại (thuốc bảo vệ thực vật) mà hàm lượng các chất có lợi như các nguyên tố cần thiết (đồng, kẽm, sắt,…) đã tăng lên nhiều lần, đôi khi vượt mức cho phép. Bên cạnh đó, do hàm lượng của nguyên tố vi lượng trong thực phẩm nói chung và rau xanh nói riêng nhỏ nên cần có một phương pháp phân tích cũng như thiết bị đi kèm có đủ độ nhạy và độ chính xác cao là điều cần thiết.

Ngày nay, với việc ra đời nhiều kỹ thuật phân tích kim loại đạt độ nhạy cao, lượng mẫu sử dụng nhỏ, phương pháp chuẩn bị mẫu tiên tiến. Tuy nhiên, đi liền theo đó là chi phí cho đầu tư thiết bị đến giá thành phân tích cũng không nhỏ. Song hành với các phương pháp hiện đại, các phòng thí nghiệm nhỏ vẫn trung thành với các phương pháp truyền thống, đặc biệt là phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử và phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử. Bên cạnh đó, các kỹ thuật chuẩn bị mẫu trước đây khi phân tích kẽm thường đi theo hướng chiết dung môi, với độ nhạy khá cao, chi phí có quy trình tốn kém, nhưng cũng có quy trình ít tốn kém và đặc biệt lượng dung môi hữu cơ thải ra môi trường cũng không phải là nhỏ.

Ở Việt Nam, kỹ thuật chiết điểm mù cũng chưa được nghiên cứu nhiều mặc dù nó rất phổ biến ở nước ngoài. Kỹ thuật chiết điểm mù là kỹ thuật đơn giản, hiệu quả cao, ít tốn kém, sử dụng chất hoạt động bề mặt thay cho dung môi hữu cơ nên ít độc hại, dễ phân hủy ở môi trường. Hơn nữa, với những ưu điểm vượt trội như: khả năng làm giàu chất phân tích cao, hiệu suất thu hồi và hệ số làm giàu cao nhờ thu chất phân tích vào thể tích chất hoạt động bề mặt vào khoảng 0,2-0,4 mL. Ngoài ra, khả năng tách pha phụ thuộc vào bản chất của chất phân tích ở điều kiện nghiên cứu. Yếu tố làm giàu có thể thay đổi bằng cách thay đổi lượng chất hoạt động bề mặt tức thay đổi thể tích pha làm giàu. Điều này cho phép phác họa sơ đồ phân tích với các yếu tố tách phù hợp với lượng chất phân tích cần xác định, thể tích mẫu và kỹ thuật sử dụng.

Với những hướng đi của hóa học xanh trong những năm gần đây, nghiên cứu này nhằm phát triển một kỹ thuật chuẩn bị mẫu thân thiện với môi trường. Phương pháp dựa trên sự tạo phức của Zn2+ với 1-(2-pyridylazo)-2- naphtol (PAN) trong sự có mặt của chất hoạt động bề mặt Triton X-100. Nhóm nghiên cứu cũng kỳ vọng một sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật chuẩn bị mẫu này trong thời gian tới, nhằm đóng góp vào việc bảo vệ môi trường cũng như một phương pháp thân thiện trong hóa học phân tích.

Đối tượng nghiên cứu: Các mẫu rau được thu mua tại các chợ khu vực Đà Lạt. Mẫu rau được bỏ phần già, phần bị hỏng, chỉ giữ lại phần ăn được, rửa sạch bằng nước máy, rửa lại bằng nước cất, để ráo nước. Đem cân, xác định trọng lượng tươi. Dùng dao inox và thớt gỗ (tráng nước cất) cắt nhỏ rau, sấy ở nhiệt độ 70°C cho đến khối lượng không đổi. Đem cân để xác định trọng lượng khô. Mẫu rau khô được xử lý bằng phương pháp vô cơ hóa ướt (sử dụng hỗn hợp axit HNO3 và HClO4), sau đó dùng dung dịch này để xác định hàm lượng kẽm trong các mẫu rau.

Kết quả hàm lượng kẽm trong một số mẫu rau

Đã khảo sát và tìm các điều kiện tối ưu để xác định Zn2+ bằng sử dụng kỹ thuật chiết điểm mù kết hợp với phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử. Đã ứng dụng quy trình xây dựng được để xác định hàm lượng kẽm trong một số mẫu rau với hiệu suất thu hồi tương đối tốt. Kết quả thu được cho thấy hàm lượng kẽm trong các mẫu rau khảo sát có hàm lượng kẽm đều nằm dưới ngưỡng tối đa trong rau theo quy định của Bộ Y tế (40mg/kg). Với những kết quả ban đầu thu được đã mở ra hướng nghiên cứu mới và phạm vi ứng dụng của các phương pháp chiết hiện đại. Đồng thời, góp phần phát triển và hoàn thiện kỹ thuật chiết điểm mù trong thời gian sắp tới.